Merge branch 'for-mingo-kcsan' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/paulm...
[linux-2.6-microblaze.git] / kernel / locking / mutex.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * kernel/locking/mutex.c
4  *
5  * Mutexes: blocking mutual exclusion locks
6  *
7  * Started by Ingo Molnar:
8  *
9  *  Copyright (C) 2004, 2005, 2006 Red Hat, Inc., Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
10  *
11  * Many thanks to Arjan van de Ven, Thomas Gleixner, Steven Rostedt and
12  * David Howells for suggestions and improvements.
13  *
14  *  - Adaptive spinning for mutexes by Peter Zijlstra. (Ported to mainline
15  *    from the -rt tree, where it was originally implemented for rtmutexes
16  *    by Steven Rostedt, based on work by Gregory Haskins, Peter Morreale
17  *    and Sven Dietrich.
18  *
19  * Also see Documentation/locking/mutex-design.rst.
20  */
21 #include <linux/mutex.h>
22 #include <linux/ww_mutex.h>
23 #include <linux/sched/signal.h>
24 #include <linux/sched/rt.h>
25 #include <linux/sched/wake_q.h>
26 #include <linux/sched/debug.h>
27 #include <linux/export.h>
28 #include <linux/spinlock.h>
29 #include <linux/interrupt.h>
30 #include <linux/debug_locks.h>
31 #include <linux/osq_lock.h>
32
33 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
34 # include "mutex-debug.h"
35 #else
36 # include "mutex.h"
37 #endif
38
39 void
40 __mutex_init(struct mutex *lock, const char *name, struct lock_class_key *key)
41 {
42         atomic_long_set(&lock->owner, 0);
43         spin_lock_init(&lock->wait_lock);
44         INIT_LIST_HEAD(&lock->wait_list);
45 #ifdef CONFIG_MUTEX_SPIN_ON_OWNER
46         osq_lock_init(&lock->osq);
47 #endif
48
49         debug_mutex_init(lock, name, key);
50 }
51 EXPORT_SYMBOL(__mutex_init);
52
53 /*
54  * @owner: contains: 'struct task_struct *' to the current lock owner,
55  * NULL means not owned. Since task_struct pointers are aligned at
56  * at least L1_CACHE_BYTES, we have low bits to store extra state.
57  *
58  * Bit0 indicates a non-empty waiter list; unlock must issue a wakeup.
59  * Bit1 indicates unlock needs to hand the lock to the top-waiter
60  * Bit2 indicates handoff has been done and we're waiting for pickup.
61  */
62 #define MUTEX_FLAG_WAITERS      0x01
63 #define MUTEX_FLAG_HANDOFF      0x02
64 #define MUTEX_FLAG_PICKUP       0x04
65
66 #define MUTEX_FLAGS             0x07
67
68 /*
69  * Internal helper function; C doesn't allow us to hide it :/
70  *
71  * DO NOT USE (outside of mutex code).
72  */
73 static inline struct task_struct *__mutex_owner(struct mutex *lock)
74 {
75         return (struct task_struct *)(atomic_long_read(&lock->owner) & ~MUTEX_FLAGS);
76 }
77
78 static inline struct task_struct *__owner_task(unsigned long owner)
79 {
80         return (struct task_struct *)(owner & ~MUTEX_FLAGS);
81 }
82
83 bool mutex_is_locked(struct mutex *lock)
84 {
85         return __mutex_owner(lock) != NULL;
86 }
87 EXPORT_SYMBOL(mutex_is_locked);
88
89 static inline unsigned long __owner_flags(unsigned long owner)
90 {
91         return owner & MUTEX_FLAGS;
92 }
93
94 /*
95  * Trylock variant that retuns the owning task on failure.
96  */
97 static inline struct task_struct *__mutex_trylock_or_owner(struct mutex *lock)
98 {
99         unsigned long owner, curr = (unsigned long)current;
100
101         owner = atomic_long_read(&lock->owner);
102         for (;;) { /* must loop, can race against a flag */
103                 unsigned long old, flags = __owner_flags(owner);
104                 unsigned long task = owner & ~MUTEX_FLAGS;
105
106                 if (task) {
107                         if (likely(task != curr))
108                                 break;
109
110                         if (likely(!(flags & MUTEX_FLAG_PICKUP)))
111                                 break;
112
113                         flags &= ~MUTEX_FLAG_PICKUP;
114                 } else {
115 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
116                         DEBUG_LOCKS_WARN_ON(flags & MUTEX_FLAG_PICKUP);
117 #endif
118                 }
119
120                 /*
121                  * We set the HANDOFF bit, we must make sure it doesn't live
122                  * past the point where we acquire it. This would be possible
123                  * if we (accidentally) set the bit on an unlocked mutex.
124                  */
125                 flags &= ~MUTEX_FLAG_HANDOFF;
126
127                 old = atomic_long_cmpxchg_acquire(&lock->owner, owner, curr | flags);
128                 if (old == owner)
129                         return NULL;
130
131                 owner = old;
132         }
133
134         return __owner_task(owner);
135 }
136
137 /*
138  * Actual trylock that will work on any unlocked state.
139  */
140 static inline bool __mutex_trylock(struct mutex *lock)
141 {
142         return !__mutex_trylock_or_owner(lock);
143 }
144
145 #ifndef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
146 /*
147  * Lockdep annotations are contained to the slow paths for simplicity.
148  * There is nothing that would stop spreading the lockdep annotations outwards
149  * except more code.
150  */
151
152 /*
153  * Optimistic trylock that only works in the uncontended case. Make sure to
154  * follow with a __mutex_trylock() before failing.
155  */
156 static __always_inline bool __mutex_trylock_fast(struct mutex *lock)
157 {
158         unsigned long curr = (unsigned long)current;
159         unsigned long zero = 0UL;
160
161         if (atomic_long_try_cmpxchg_acquire(&lock->owner, &zero, curr))
162                 return true;
163
164         return false;
165 }
166
167 static __always_inline bool __mutex_unlock_fast(struct mutex *lock)
168 {
169         unsigned long curr = (unsigned long)current;
170
171         if (atomic_long_cmpxchg_release(&lock->owner, curr, 0UL) == curr)
172                 return true;
173
174         return false;
175 }
176 #endif
177
178 static inline void __mutex_set_flag(struct mutex *lock, unsigned long flag)
179 {
180         atomic_long_or(flag, &lock->owner);
181 }
182
183 static inline void __mutex_clear_flag(struct mutex *lock, unsigned long flag)
184 {
185         atomic_long_andnot(flag, &lock->owner);
186 }
187
188 static inline bool __mutex_waiter_is_first(struct mutex *lock, struct mutex_waiter *waiter)
189 {
190         return list_first_entry(&lock->wait_list, struct mutex_waiter, list) == waiter;
191 }
192
193 /*
194  * Add @waiter to a given location in the lock wait_list and set the
195  * FLAG_WAITERS flag if it's the first waiter.
196  */
197 static void __sched
198 __mutex_add_waiter(struct mutex *lock, struct mutex_waiter *waiter,
199                    struct list_head *list)
200 {
201         debug_mutex_add_waiter(lock, waiter, current);
202
203         list_add_tail(&waiter->list, list);
204         if (__mutex_waiter_is_first(lock, waiter))
205                 __mutex_set_flag(lock, MUTEX_FLAG_WAITERS);
206 }
207
208 /*
209  * Give up ownership to a specific task, when @task = NULL, this is equivalent
210  * to a regular unlock. Sets PICKUP on a handoff, clears HANDOF, preserves
211  * WAITERS. Provides RELEASE semantics like a regular unlock, the
212  * __mutex_trylock() provides a matching ACQUIRE semantics for the handoff.
213  */
214 static void __mutex_handoff(struct mutex *lock, struct task_struct *task)
215 {
216         unsigned long owner = atomic_long_read(&lock->owner);
217
218         for (;;) {
219                 unsigned long old, new;
220
221 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
222                 DEBUG_LOCKS_WARN_ON(__owner_task(owner) != current);
223                 DEBUG_LOCKS_WARN_ON(owner & MUTEX_FLAG_PICKUP);
224 #endif
225
226                 new = (owner & MUTEX_FLAG_WAITERS);
227                 new |= (unsigned long)task;
228                 if (task)
229                         new |= MUTEX_FLAG_PICKUP;
230
231                 old = atomic_long_cmpxchg_release(&lock->owner, owner, new);
232                 if (old == owner)
233                         break;
234
235                 owner = old;
236         }
237 }
238
239 #ifndef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
240 /*
241  * We split the mutex lock/unlock logic into separate fastpath and
242  * slowpath functions, to reduce the register pressure on the fastpath.
243  * We also put the fastpath first in the kernel image, to make sure the
244  * branch is predicted by the CPU as default-untaken.
245  */
246 static void __sched __mutex_lock_slowpath(struct mutex *lock);
247
248 /**
249  * mutex_lock - acquire the mutex
250  * @lock: the mutex to be acquired
251  *
252  * Lock the mutex exclusively for this task. If the mutex is not
253  * available right now, it will sleep until it can get it.
254  *
255  * The mutex must later on be released by the same task that
256  * acquired it. Recursive locking is not allowed. The task
257  * may not exit without first unlocking the mutex. Also, kernel
258  * memory where the mutex resides must not be freed with
259  * the mutex still locked. The mutex must first be initialized
260  * (or statically defined) before it can be locked. memset()-ing
261  * the mutex to 0 is not allowed.
262  *
263  * (The CONFIG_DEBUG_MUTEXES .config option turns on debugging
264  * checks that will enforce the restrictions and will also do
265  * deadlock debugging)
266  *
267  * This function is similar to (but not equivalent to) down().
268  */
269 void __sched mutex_lock(struct mutex *lock)
270 {
271         might_sleep();
272
273         if (!__mutex_trylock_fast(lock))
274                 __mutex_lock_slowpath(lock);
275 }
276 EXPORT_SYMBOL(mutex_lock);
277 #endif
278
279 /*
280  * Wait-Die:
281  *   The newer transactions are killed when:
282  *     It (the new transaction) makes a request for a lock being held
283  *     by an older transaction.
284  *
285  * Wound-Wait:
286  *   The newer transactions are wounded when:
287  *     An older transaction makes a request for a lock being held by
288  *     the newer transaction.
289  */
290
291 /*
292  * Associate the ww_mutex @ww with the context @ww_ctx under which we acquired
293  * it.
294  */
295 static __always_inline void
296 ww_mutex_lock_acquired(struct ww_mutex *ww, struct ww_acquire_ctx *ww_ctx)
297 {
298 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
299         /*
300          * If this WARN_ON triggers, you used ww_mutex_lock to acquire,
301          * but released with a normal mutex_unlock in this call.
302          *
303          * This should never happen, always use ww_mutex_unlock.
304          */
305         DEBUG_LOCKS_WARN_ON(ww->ctx);
306
307         /*
308          * Not quite done after calling ww_acquire_done() ?
309          */
310         DEBUG_LOCKS_WARN_ON(ww_ctx->done_acquire);
311
312         if (ww_ctx->contending_lock) {
313                 /*
314                  * After -EDEADLK you tried to
315                  * acquire a different ww_mutex? Bad!
316                  */
317                 DEBUG_LOCKS_WARN_ON(ww_ctx->contending_lock != ww);
318
319                 /*
320                  * You called ww_mutex_lock after receiving -EDEADLK,
321                  * but 'forgot' to unlock everything else first?
322                  */
323                 DEBUG_LOCKS_WARN_ON(ww_ctx->acquired > 0);
324                 ww_ctx->contending_lock = NULL;
325         }
326
327         /*
328          * Naughty, using a different class will lead to undefined behavior!
329          */
330         DEBUG_LOCKS_WARN_ON(ww_ctx->ww_class != ww->ww_class);
331 #endif
332         ww_ctx->acquired++;
333         ww->ctx = ww_ctx;
334 }
335
336 /*
337  * Determine if context @a is 'after' context @b. IOW, @a is a younger
338  * transaction than @b and depending on algorithm either needs to wait for
339  * @b or die.
340  */
341 static inline bool __sched
342 __ww_ctx_stamp_after(struct ww_acquire_ctx *a, struct ww_acquire_ctx *b)
343 {
344
345         return (signed long)(a->stamp - b->stamp) > 0;
346 }
347
348 /*
349  * Wait-Die; wake a younger waiter context (when locks held) such that it can
350  * die.
351  *
352  * Among waiters with context, only the first one can have other locks acquired
353  * already (ctx->acquired > 0), because __ww_mutex_add_waiter() and
354  * __ww_mutex_check_kill() wake any but the earliest context.
355  */
356 static bool __sched
357 __ww_mutex_die(struct mutex *lock, struct mutex_waiter *waiter,
358                struct ww_acquire_ctx *ww_ctx)
359 {
360         if (!ww_ctx->is_wait_die)
361                 return false;
362
363         if (waiter->ww_ctx->acquired > 0 &&
364                         __ww_ctx_stamp_after(waiter->ww_ctx, ww_ctx)) {
365                 debug_mutex_wake_waiter(lock, waiter);
366                 wake_up_process(waiter->task);
367         }
368
369         return true;
370 }
371
372 /*
373  * Wound-Wait; wound a younger @hold_ctx if it holds the lock.
374  *
375  * Wound the lock holder if there are waiters with older transactions than
376  * the lock holders. Even if multiple waiters may wound the lock holder,
377  * it's sufficient that only one does.
378  */
379 static bool __ww_mutex_wound(struct mutex *lock,
380                              struct ww_acquire_ctx *ww_ctx,
381                              struct ww_acquire_ctx *hold_ctx)
382 {
383         struct task_struct *owner = __mutex_owner(lock);
384
385         lockdep_assert_held(&lock->wait_lock);
386
387         /*
388          * Possible through __ww_mutex_add_waiter() when we race with
389          * ww_mutex_set_context_fastpath(). In that case we'll get here again
390          * through __ww_mutex_check_waiters().
391          */
392         if (!hold_ctx)
393                 return false;
394
395         /*
396          * Can have !owner because of __mutex_unlock_slowpath(), but if owner,
397          * it cannot go away because we'll have FLAG_WAITERS set and hold
398          * wait_lock.
399          */
400         if (!owner)
401                 return false;
402
403         if (ww_ctx->acquired > 0 && __ww_ctx_stamp_after(hold_ctx, ww_ctx)) {
404                 hold_ctx->wounded = 1;
405
406                 /*
407                  * wake_up_process() paired with set_current_state()
408                  * inserts sufficient barriers to make sure @owner either sees
409                  * it's wounded in __ww_mutex_check_kill() or has a
410                  * wakeup pending to re-read the wounded state.
411                  */
412                 if (owner != current)
413                         wake_up_process(owner);
414
415                 return true;
416         }
417
418         return false;
419 }
420
421 /*
422  * We just acquired @lock under @ww_ctx, if there are later contexts waiting
423  * behind us on the wait-list, check if they need to die, or wound us.
424  *
425  * See __ww_mutex_add_waiter() for the list-order construction; basically the
426  * list is ordered by stamp, smallest (oldest) first.
427  *
428  * This relies on never mixing wait-die/wound-wait on the same wait-list;
429  * which is currently ensured by that being a ww_class property.
430  *
431  * The current task must not be on the wait list.
432  */
433 static void __sched
434 __ww_mutex_check_waiters(struct mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ww_ctx)
435 {
436         struct mutex_waiter *cur;
437
438         lockdep_assert_held(&lock->wait_lock);
439
440         list_for_each_entry(cur, &lock->wait_list, list) {
441                 if (!cur->ww_ctx)
442                         continue;
443
444                 if (__ww_mutex_die(lock, cur, ww_ctx) ||
445                     __ww_mutex_wound(lock, cur->ww_ctx, ww_ctx))
446                         break;
447         }
448 }
449
450 /*
451  * After acquiring lock with fastpath, where we do not hold wait_lock, set ctx
452  * and wake up any waiters so they can recheck.
453  */
454 static __always_inline void
455 ww_mutex_set_context_fastpath(struct ww_mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ctx)
456 {
457         ww_mutex_lock_acquired(lock, ctx);
458
459         /*
460          * The lock->ctx update should be visible on all cores before
461          * the WAITERS check is done, otherwise contended waiters might be
462          * missed. The contended waiters will either see ww_ctx == NULL
463          * and keep spinning, or it will acquire wait_lock, add itself
464          * to waiter list and sleep.
465          */
466         smp_mb(); /* See comments above and below. */
467
468         /*
469          * [W] ww->ctx = ctx        [W] MUTEX_FLAG_WAITERS
470          *     MB                       MB
471          * [R] MUTEX_FLAG_WAITERS   [R] ww->ctx
472          *
473          * The memory barrier above pairs with the memory barrier in
474          * __ww_mutex_add_waiter() and makes sure we either observe ww->ctx
475          * and/or !empty list.
476          */
477         if (likely(!(atomic_long_read(&lock->base.owner) & MUTEX_FLAG_WAITERS)))
478                 return;
479
480         /*
481          * Uh oh, we raced in fastpath, check if any of the waiters need to
482          * die or wound us.
483          */
484         spin_lock(&lock->base.wait_lock);
485         __ww_mutex_check_waiters(&lock->base, ctx);
486         spin_unlock(&lock->base.wait_lock);
487 }
488
489 #ifdef CONFIG_MUTEX_SPIN_ON_OWNER
490
491 static inline
492 bool ww_mutex_spin_on_owner(struct mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ww_ctx,
493                             struct mutex_waiter *waiter)
494 {
495         struct ww_mutex *ww;
496
497         ww = container_of(lock, struct ww_mutex, base);
498
499         /*
500          * If ww->ctx is set the contents are undefined, only
501          * by acquiring wait_lock there is a guarantee that
502          * they are not invalid when reading.
503          *
504          * As such, when deadlock detection needs to be
505          * performed the optimistic spinning cannot be done.
506          *
507          * Check this in every inner iteration because we may
508          * be racing against another thread's ww_mutex_lock.
509          */
510         if (ww_ctx->acquired > 0 && READ_ONCE(ww->ctx))
511                 return false;
512
513         /*
514          * If we aren't on the wait list yet, cancel the spin
515          * if there are waiters. We want  to avoid stealing the
516          * lock from a waiter with an earlier stamp, since the
517          * other thread may already own a lock that we also
518          * need.
519          */
520         if (!waiter && (atomic_long_read(&lock->owner) & MUTEX_FLAG_WAITERS))
521                 return false;
522
523         /*
524          * Similarly, stop spinning if we are no longer the
525          * first waiter.
526          */
527         if (waiter && !__mutex_waiter_is_first(lock, waiter))
528                 return false;
529
530         return true;
531 }
532
533 /*
534  * Look out! "owner" is an entirely speculative pointer access and not
535  * reliable.
536  *
537  * "noinline" so that this function shows up on perf profiles.
538  */
539 static noinline
540 bool mutex_spin_on_owner(struct mutex *lock, struct task_struct *owner,
541                          struct ww_acquire_ctx *ww_ctx, struct mutex_waiter *waiter)
542 {
543         bool ret = true;
544
545         rcu_read_lock();
546         while (__mutex_owner(lock) == owner) {
547                 /*
548                  * Ensure we emit the owner->on_cpu, dereference _after_
549                  * checking lock->owner still matches owner. If that fails,
550                  * owner might point to freed memory. If it still matches,
551                  * the rcu_read_lock() ensures the memory stays valid.
552                  */
553                 barrier();
554
555                 /*
556                  * Use vcpu_is_preempted to detect lock holder preemption issue.
557                  */
558                 if (!owner->on_cpu || need_resched() ||
559                                 vcpu_is_preempted(task_cpu(owner))) {
560                         ret = false;
561                         break;
562                 }
563
564                 if (ww_ctx && !ww_mutex_spin_on_owner(lock, ww_ctx, waiter)) {
565                         ret = false;
566                         break;
567                 }
568
569                 cpu_relax();
570         }
571         rcu_read_unlock();
572
573         return ret;
574 }
575
576 /*
577  * Initial check for entering the mutex spinning loop
578  */
579 static inline int mutex_can_spin_on_owner(struct mutex *lock)
580 {
581         struct task_struct *owner;
582         int retval = 1;
583
584         if (need_resched())
585                 return 0;
586
587         rcu_read_lock();
588         owner = __mutex_owner(lock);
589
590         /*
591          * As lock holder preemption issue, we both skip spinning if task is not
592          * on cpu or its cpu is preempted
593          */
594         if (owner)
595                 retval = owner->on_cpu && !vcpu_is_preempted(task_cpu(owner));
596         rcu_read_unlock();
597
598         /*
599          * If lock->owner is not set, the mutex has been released. Return true
600          * such that we'll trylock in the spin path, which is a faster option
601          * than the blocking slow path.
602          */
603         return retval;
604 }
605
606 /*
607  * Optimistic spinning.
608  *
609  * We try to spin for acquisition when we find that the lock owner
610  * is currently running on a (different) CPU and while we don't
611  * need to reschedule. The rationale is that if the lock owner is
612  * running, it is likely to release the lock soon.
613  *
614  * The mutex spinners are queued up using MCS lock so that only one
615  * spinner can compete for the mutex. However, if mutex spinning isn't
616  * going to happen, there is no point in going through the lock/unlock
617  * overhead.
618  *
619  * Returns true when the lock was taken, otherwise false, indicating
620  * that we need to jump to the slowpath and sleep.
621  *
622  * The waiter flag is set to true if the spinner is a waiter in the wait
623  * queue. The waiter-spinner will spin on the lock directly and concurrently
624  * with the spinner at the head of the OSQ, if present, until the owner is
625  * changed to itself.
626  */
627 static __always_inline bool
628 mutex_optimistic_spin(struct mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ww_ctx,
629                       const bool use_ww_ctx, struct mutex_waiter *waiter)
630 {
631         if (!waiter) {
632                 /*
633                  * The purpose of the mutex_can_spin_on_owner() function is
634                  * to eliminate the overhead of osq_lock() and osq_unlock()
635                  * in case spinning isn't possible. As a waiter-spinner
636                  * is not going to take OSQ lock anyway, there is no need
637                  * to call mutex_can_spin_on_owner().
638                  */
639                 if (!mutex_can_spin_on_owner(lock))
640                         goto fail;
641
642                 /*
643                  * In order to avoid a stampede of mutex spinners trying to
644                  * acquire the mutex all at once, the spinners need to take a
645                  * MCS (queued) lock first before spinning on the owner field.
646                  */
647                 if (!osq_lock(&lock->osq))
648                         goto fail;
649         }
650
651         for (;;) {
652                 struct task_struct *owner;
653
654                 /* Try to acquire the mutex... */
655                 owner = __mutex_trylock_or_owner(lock);
656                 if (!owner)
657                         break;
658
659                 /*
660                  * There's an owner, wait for it to either
661                  * release the lock or go to sleep.
662                  */
663                 if (!mutex_spin_on_owner(lock, owner, ww_ctx, waiter))
664                         goto fail_unlock;
665
666                 /*
667                  * The cpu_relax() call is a compiler barrier which forces
668                  * everything in this loop to be re-loaded. We don't need
669                  * memory barriers as we'll eventually observe the right
670                  * values at the cost of a few extra spins.
671                  */
672                 cpu_relax();
673         }
674
675         if (!waiter)
676                 osq_unlock(&lock->osq);
677
678         return true;
679
680
681 fail_unlock:
682         if (!waiter)
683                 osq_unlock(&lock->osq);
684
685 fail:
686         /*
687          * If we fell out of the spin path because of need_resched(),
688          * reschedule now, before we try-lock the mutex. This avoids getting
689          * scheduled out right after we obtained the mutex.
690          */
691         if (need_resched()) {
692                 /*
693                  * We _should_ have TASK_RUNNING here, but just in case
694                  * we do not, make it so, otherwise we might get stuck.
695                  */
696                 __set_current_state(TASK_RUNNING);
697                 schedule_preempt_disabled();
698         }
699
700         return false;
701 }
702 #else
703 static __always_inline bool
704 mutex_optimistic_spin(struct mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ww_ctx,
705                       const bool use_ww_ctx, struct mutex_waiter *waiter)
706 {
707         return false;
708 }
709 #endif
710
711 static noinline void __sched __mutex_unlock_slowpath(struct mutex *lock, unsigned long ip);
712
713 /**
714  * mutex_unlock - release the mutex
715  * @lock: the mutex to be released
716  *
717  * Unlock a mutex that has been locked by this task previously.
718  *
719  * This function must not be used in interrupt context. Unlocking
720  * of a not locked mutex is not allowed.
721  *
722  * This function is similar to (but not equivalent to) up().
723  */
724 void __sched mutex_unlock(struct mutex *lock)
725 {
726 #ifndef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
727         if (__mutex_unlock_fast(lock))
728                 return;
729 #endif
730         __mutex_unlock_slowpath(lock, _RET_IP_);
731 }
732 EXPORT_SYMBOL(mutex_unlock);
733
734 /**
735  * ww_mutex_unlock - release the w/w mutex
736  * @lock: the mutex to be released
737  *
738  * Unlock a mutex that has been locked by this task previously with any of the
739  * ww_mutex_lock* functions (with or without an acquire context). It is
740  * forbidden to release the locks after releasing the acquire context.
741  *
742  * This function must not be used in interrupt context. Unlocking
743  * of a unlocked mutex is not allowed.
744  */
745 void __sched ww_mutex_unlock(struct ww_mutex *lock)
746 {
747         /*
748          * The unlocking fastpath is the 0->1 transition from 'locked'
749          * into 'unlocked' state:
750          */
751         if (lock->ctx) {
752 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
753                 DEBUG_LOCKS_WARN_ON(!lock->ctx->acquired);
754 #endif
755                 if (lock->ctx->acquired > 0)
756                         lock->ctx->acquired--;
757                 lock->ctx = NULL;
758         }
759
760         mutex_unlock(&lock->base);
761 }
762 EXPORT_SYMBOL(ww_mutex_unlock);
763
764
765 static __always_inline int __sched
766 __ww_mutex_kill(struct mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ww_ctx)
767 {
768         if (ww_ctx->acquired > 0) {
769 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
770                 struct ww_mutex *ww;
771
772                 ww = container_of(lock, struct ww_mutex, base);
773                 DEBUG_LOCKS_WARN_ON(ww_ctx->contending_lock);
774                 ww_ctx->contending_lock = ww;
775 #endif
776                 return -EDEADLK;
777         }
778
779         return 0;
780 }
781
782
783 /*
784  * Check the wound condition for the current lock acquire.
785  *
786  * Wound-Wait: If we're wounded, kill ourself.
787  *
788  * Wait-Die: If we're trying to acquire a lock already held by an older
789  *           context, kill ourselves.
790  *
791  * Since __ww_mutex_add_waiter() orders the wait-list on stamp, we only have to
792  * look at waiters before us in the wait-list.
793  */
794 static inline int __sched
795 __ww_mutex_check_kill(struct mutex *lock, struct mutex_waiter *waiter,
796                       struct ww_acquire_ctx *ctx)
797 {
798         struct ww_mutex *ww = container_of(lock, struct ww_mutex, base);
799         struct ww_acquire_ctx *hold_ctx = READ_ONCE(ww->ctx);
800         struct mutex_waiter *cur;
801
802         if (ctx->acquired == 0)
803                 return 0;
804
805         if (!ctx->is_wait_die) {
806                 if (ctx->wounded)
807                         return __ww_mutex_kill(lock, ctx);
808
809                 return 0;
810         }
811
812         if (hold_ctx && __ww_ctx_stamp_after(ctx, hold_ctx))
813                 return __ww_mutex_kill(lock, ctx);
814
815         /*
816          * If there is a waiter in front of us that has a context, then its
817          * stamp is earlier than ours and we must kill ourself.
818          */
819         cur = waiter;
820         list_for_each_entry_continue_reverse(cur, &lock->wait_list, list) {
821                 if (!cur->ww_ctx)
822                         continue;
823
824                 return __ww_mutex_kill(lock, ctx);
825         }
826
827         return 0;
828 }
829
830 /*
831  * Add @waiter to the wait-list, keep the wait-list ordered by stamp, smallest
832  * first. Such that older contexts are preferred to acquire the lock over
833  * younger contexts.
834  *
835  * Waiters without context are interspersed in FIFO order.
836  *
837  * Furthermore, for Wait-Die kill ourself immediately when possible (there are
838  * older contexts already waiting) to avoid unnecessary waiting and for
839  * Wound-Wait ensure we wound the owning context when it is younger.
840  */
841 static inline int __sched
842 __ww_mutex_add_waiter(struct mutex_waiter *waiter,
843                       struct mutex *lock,
844                       struct ww_acquire_ctx *ww_ctx)
845 {
846         struct mutex_waiter *cur;
847         struct list_head *pos;
848         bool is_wait_die;
849
850         if (!ww_ctx) {
851                 __mutex_add_waiter(lock, waiter, &lock->wait_list);
852                 return 0;
853         }
854
855         is_wait_die = ww_ctx->is_wait_die;
856
857         /*
858          * Add the waiter before the first waiter with a higher stamp.
859          * Waiters without a context are skipped to avoid starving
860          * them. Wait-Die waiters may die here. Wound-Wait waiters
861          * never die here, but they are sorted in stamp order and
862          * may wound the lock holder.
863          */
864         pos = &lock->wait_list;
865         list_for_each_entry_reverse(cur, &lock->wait_list, list) {
866                 if (!cur->ww_ctx)
867                         continue;
868
869                 if (__ww_ctx_stamp_after(ww_ctx, cur->ww_ctx)) {
870                         /*
871                          * Wait-Die: if we find an older context waiting, there
872                          * is no point in queueing behind it, as we'd have to
873                          * die the moment it would acquire the lock.
874                          */
875                         if (is_wait_die) {
876                                 int ret = __ww_mutex_kill(lock, ww_ctx);
877
878                                 if (ret)
879                                         return ret;
880                         }
881
882                         break;
883                 }
884
885                 pos = &cur->list;
886
887                 /* Wait-Die: ensure younger waiters die. */
888                 __ww_mutex_die(lock, cur, ww_ctx);
889         }
890
891         __mutex_add_waiter(lock, waiter, pos);
892
893         /*
894          * Wound-Wait: if we're blocking on a mutex owned by a younger context,
895          * wound that such that we might proceed.
896          */
897         if (!is_wait_die) {
898                 struct ww_mutex *ww = container_of(lock, struct ww_mutex, base);
899
900                 /*
901                  * See ww_mutex_set_context_fastpath(). Orders setting
902                  * MUTEX_FLAG_WAITERS vs the ww->ctx load,
903                  * such that either we or the fastpath will wound @ww->ctx.
904                  */
905                 smp_mb();
906                 __ww_mutex_wound(lock, ww_ctx, ww->ctx);
907         }
908
909         return 0;
910 }
911
912 /*
913  * Lock a mutex (possibly interruptible), slowpath:
914  */
915 static __always_inline int __sched
916 __mutex_lock_common(struct mutex *lock, long state, unsigned int subclass,
917                     struct lockdep_map *nest_lock, unsigned long ip,
918                     struct ww_acquire_ctx *ww_ctx, const bool use_ww_ctx)
919 {
920         struct mutex_waiter waiter;
921         bool first = false;
922         struct ww_mutex *ww;
923         int ret;
924
925         might_sleep();
926
927 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
928         DEBUG_LOCKS_WARN_ON(lock->magic != lock);
929 #endif
930
931         ww = container_of(lock, struct ww_mutex, base);
932         if (use_ww_ctx && ww_ctx) {
933                 if (unlikely(ww_ctx == READ_ONCE(ww->ctx)))
934                         return -EALREADY;
935
936                 /*
937                  * Reset the wounded flag after a kill. No other process can
938                  * race and wound us here since they can't have a valid owner
939                  * pointer if we don't have any locks held.
940                  */
941                 if (ww_ctx->acquired == 0)
942                         ww_ctx->wounded = 0;
943         }
944
945         preempt_disable();
946         mutex_acquire_nest(&lock->dep_map, subclass, 0, nest_lock, ip);
947
948         if (__mutex_trylock(lock) ||
949             mutex_optimistic_spin(lock, ww_ctx, use_ww_ctx, NULL)) {
950                 /* got the lock, yay! */
951                 lock_acquired(&lock->dep_map, ip);
952                 if (use_ww_ctx && ww_ctx)
953                         ww_mutex_set_context_fastpath(ww, ww_ctx);
954                 preempt_enable();
955                 return 0;
956         }
957
958         spin_lock(&lock->wait_lock);
959         /*
960          * After waiting to acquire the wait_lock, try again.
961          */
962         if (__mutex_trylock(lock)) {
963                 if (use_ww_ctx && ww_ctx)
964                         __ww_mutex_check_waiters(lock, ww_ctx);
965
966                 goto skip_wait;
967         }
968
969         debug_mutex_lock_common(lock, &waiter);
970
971         lock_contended(&lock->dep_map, ip);
972
973         if (!use_ww_ctx) {
974                 /* add waiting tasks to the end of the waitqueue (FIFO): */
975                 __mutex_add_waiter(lock, &waiter, &lock->wait_list);
976
977
978 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
979                 waiter.ww_ctx = MUTEX_POISON_WW_CTX;
980 #endif
981         } else {
982                 /*
983                  * Add in stamp order, waking up waiters that must kill
984                  * themselves.
985                  */
986                 ret = __ww_mutex_add_waiter(&waiter, lock, ww_ctx);
987                 if (ret)
988                         goto err_early_kill;
989
990                 waiter.ww_ctx = ww_ctx;
991         }
992
993         waiter.task = current;
994
995         set_current_state(state);
996         for (;;) {
997                 /*
998                  * Once we hold wait_lock, we're serialized against
999                  * mutex_unlock() handing the lock off to us, do a trylock
1000                  * before testing the error conditions to make sure we pick up
1001                  * the handoff.
1002                  */
1003                 if (__mutex_trylock(lock))
1004                         goto acquired;
1005
1006                 /*
1007                  * Check for signals and kill conditions while holding
1008                  * wait_lock. This ensures the lock cancellation is ordered
1009                  * against mutex_unlock() and wake-ups do not go missing.
1010                  */
1011                 if (signal_pending_state(state, current)) {
1012                         ret = -EINTR;
1013                         goto err;
1014                 }
1015
1016                 if (use_ww_ctx && ww_ctx) {
1017                         ret = __ww_mutex_check_kill(lock, &waiter, ww_ctx);
1018                         if (ret)
1019                                 goto err;
1020                 }
1021
1022                 spin_unlock(&lock->wait_lock);
1023                 schedule_preempt_disabled();
1024
1025                 /*
1026                  * ww_mutex needs to always recheck its position since its waiter
1027                  * list is not FIFO ordered.
1028                  */
1029                 if ((use_ww_ctx && ww_ctx) || !first) {
1030                         first = __mutex_waiter_is_first(lock, &waiter);
1031                         if (first)
1032                                 __mutex_set_flag(lock, MUTEX_FLAG_HANDOFF);
1033                 }
1034
1035                 set_current_state(state);
1036                 /*
1037                  * Here we order against unlock; we must either see it change
1038                  * state back to RUNNING and fall through the next schedule(),
1039                  * or we must see its unlock and acquire.
1040                  */
1041                 if (__mutex_trylock(lock) ||
1042                     (first && mutex_optimistic_spin(lock, ww_ctx, use_ww_ctx, &waiter)))
1043                         break;
1044
1045                 spin_lock(&lock->wait_lock);
1046         }
1047         spin_lock(&lock->wait_lock);
1048 acquired:
1049         __set_current_state(TASK_RUNNING);
1050
1051         if (use_ww_ctx && ww_ctx) {
1052                 /*
1053                  * Wound-Wait; we stole the lock (!first_waiter), check the
1054                  * waiters as anyone might want to wound us.
1055                  */
1056                 if (!ww_ctx->is_wait_die &&
1057                     !__mutex_waiter_is_first(lock, &waiter))
1058                         __ww_mutex_check_waiters(lock, ww_ctx);
1059         }
1060
1061         mutex_remove_waiter(lock, &waiter, current);
1062         if (likely(list_empty(&lock->wait_list)))
1063                 __mutex_clear_flag(lock, MUTEX_FLAGS);
1064
1065         debug_mutex_free_waiter(&waiter);
1066
1067 skip_wait:
1068         /* got the lock - cleanup and rejoice! */
1069         lock_acquired(&lock->dep_map, ip);
1070
1071         if (use_ww_ctx && ww_ctx)
1072                 ww_mutex_lock_acquired(ww, ww_ctx);
1073
1074         spin_unlock(&lock->wait_lock);
1075         preempt_enable();
1076         return 0;
1077
1078 err:
1079         __set_current_state(TASK_RUNNING);
1080         mutex_remove_waiter(lock, &waiter, current);
1081 err_early_kill:
1082         spin_unlock(&lock->wait_lock);
1083         debug_mutex_free_waiter(&waiter);
1084         mutex_release(&lock->dep_map, ip);
1085         preempt_enable();
1086         return ret;
1087 }
1088
1089 static int __sched
1090 __mutex_lock(struct mutex *lock, long state, unsigned int subclass,
1091              struct lockdep_map *nest_lock, unsigned long ip)
1092 {
1093         return __mutex_lock_common(lock, state, subclass, nest_lock, ip, NULL, false);
1094 }
1095
1096 static int __sched
1097 __ww_mutex_lock(struct mutex *lock, long state, unsigned int subclass,
1098                 struct lockdep_map *nest_lock, unsigned long ip,
1099                 struct ww_acquire_ctx *ww_ctx)
1100 {
1101         return __mutex_lock_common(lock, state, subclass, nest_lock, ip, ww_ctx, true);
1102 }
1103
1104 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
1105 void __sched
1106 mutex_lock_nested(struct mutex *lock, unsigned int subclass)
1107 {
1108         __mutex_lock(lock, TASK_UNINTERRUPTIBLE, subclass, NULL, _RET_IP_);
1109 }
1110
1111 EXPORT_SYMBOL_GPL(mutex_lock_nested);
1112
1113 void __sched
1114 _mutex_lock_nest_lock(struct mutex *lock, struct lockdep_map *nest)
1115 {
1116         __mutex_lock(lock, TASK_UNINTERRUPTIBLE, 0, nest, _RET_IP_);
1117 }
1118 EXPORT_SYMBOL_GPL(_mutex_lock_nest_lock);
1119
1120 int __sched
1121 mutex_lock_killable_nested(struct mutex *lock, unsigned int subclass)
1122 {
1123         return __mutex_lock(lock, TASK_KILLABLE, subclass, NULL, _RET_IP_);
1124 }
1125 EXPORT_SYMBOL_GPL(mutex_lock_killable_nested);
1126
1127 int __sched
1128 mutex_lock_interruptible_nested(struct mutex *lock, unsigned int subclass)
1129 {
1130         return __mutex_lock(lock, TASK_INTERRUPTIBLE, subclass, NULL, _RET_IP_);
1131 }
1132 EXPORT_SYMBOL_GPL(mutex_lock_interruptible_nested);
1133
1134 void __sched
1135 mutex_lock_io_nested(struct mutex *lock, unsigned int subclass)
1136 {
1137         int token;
1138
1139         might_sleep();
1140
1141         token = io_schedule_prepare();
1142         __mutex_lock_common(lock, TASK_UNINTERRUPTIBLE,
1143                             subclass, NULL, _RET_IP_, NULL, 0);
1144         io_schedule_finish(token);
1145 }
1146 EXPORT_SYMBOL_GPL(mutex_lock_io_nested);
1147
1148 static inline int
1149 ww_mutex_deadlock_injection(struct ww_mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ctx)
1150 {
1151 #ifdef CONFIG_DEBUG_WW_MUTEX_SLOWPATH
1152         unsigned tmp;
1153
1154         if (ctx->deadlock_inject_countdown-- == 0) {
1155                 tmp = ctx->deadlock_inject_interval;
1156                 if (tmp > UINT_MAX/4)
1157                         tmp = UINT_MAX;
1158                 else
1159                         tmp = tmp*2 + tmp + tmp/2;
1160
1161                 ctx->deadlock_inject_interval = tmp;
1162                 ctx->deadlock_inject_countdown = tmp;
1163                 ctx->contending_lock = lock;
1164
1165                 ww_mutex_unlock(lock);
1166
1167                 return -EDEADLK;
1168         }
1169 #endif
1170
1171         return 0;
1172 }
1173
1174 int __sched
1175 ww_mutex_lock(struct ww_mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ctx)
1176 {
1177         int ret;
1178
1179         might_sleep();
1180         ret =  __ww_mutex_lock(&lock->base, TASK_UNINTERRUPTIBLE,
1181                                0, ctx ? &ctx->dep_map : NULL, _RET_IP_,
1182                                ctx);
1183         if (!ret && ctx && ctx->acquired > 1)
1184                 return ww_mutex_deadlock_injection(lock, ctx);
1185
1186         return ret;
1187 }
1188 EXPORT_SYMBOL_GPL(ww_mutex_lock);
1189
1190 int __sched
1191 ww_mutex_lock_interruptible(struct ww_mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ctx)
1192 {
1193         int ret;
1194
1195         might_sleep();
1196         ret = __ww_mutex_lock(&lock->base, TASK_INTERRUPTIBLE,
1197                               0, ctx ? &ctx->dep_map : NULL, _RET_IP_,
1198                               ctx);
1199
1200         if (!ret && ctx && ctx->acquired > 1)
1201                 return ww_mutex_deadlock_injection(lock, ctx);
1202
1203         return ret;
1204 }
1205 EXPORT_SYMBOL_GPL(ww_mutex_lock_interruptible);
1206
1207 #endif
1208
1209 /*
1210  * Release the lock, slowpath:
1211  */
1212 static noinline void __sched __mutex_unlock_slowpath(struct mutex *lock, unsigned long ip)
1213 {
1214         struct task_struct *next = NULL;
1215         DEFINE_WAKE_Q(wake_q);
1216         unsigned long owner;
1217
1218         mutex_release(&lock->dep_map, ip);
1219
1220         /*
1221          * Release the lock before (potentially) taking the spinlock such that
1222          * other contenders can get on with things ASAP.
1223          *
1224          * Except when HANDOFF, in that case we must not clear the owner field,
1225          * but instead set it to the top waiter.
1226          */
1227         owner = atomic_long_read(&lock->owner);
1228         for (;;) {
1229                 unsigned long old;
1230
1231 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
1232                 DEBUG_LOCKS_WARN_ON(__owner_task(owner) != current);
1233                 DEBUG_LOCKS_WARN_ON(owner & MUTEX_FLAG_PICKUP);
1234 #endif
1235
1236                 if (owner & MUTEX_FLAG_HANDOFF)
1237                         break;
1238
1239                 old = atomic_long_cmpxchg_release(&lock->owner, owner,
1240                                                   __owner_flags(owner));
1241                 if (old == owner) {
1242                         if (owner & MUTEX_FLAG_WAITERS)
1243                                 break;
1244
1245                         return;
1246                 }
1247
1248                 owner = old;
1249         }
1250
1251         spin_lock(&lock->wait_lock);
1252         debug_mutex_unlock(lock);
1253         if (!list_empty(&lock->wait_list)) {
1254                 /* get the first entry from the wait-list: */
1255                 struct mutex_waiter *waiter =
1256                         list_first_entry(&lock->wait_list,
1257                                          struct mutex_waiter, list);
1258
1259                 next = waiter->task;
1260
1261                 debug_mutex_wake_waiter(lock, waiter);
1262                 wake_q_add(&wake_q, next);
1263         }
1264
1265         if (owner & MUTEX_FLAG_HANDOFF)
1266                 __mutex_handoff(lock, next);
1267
1268         spin_unlock(&lock->wait_lock);
1269
1270         wake_up_q(&wake_q);
1271 }
1272
1273 #ifndef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
1274 /*
1275  * Here come the less common (and hence less performance-critical) APIs:
1276  * mutex_lock_interruptible() and mutex_trylock().
1277  */
1278 static noinline int __sched
1279 __mutex_lock_killable_slowpath(struct mutex *lock);
1280
1281 static noinline int __sched
1282 __mutex_lock_interruptible_slowpath(struct mutex *lock);
1283
1284 /**
1285  * mutex_lock_interruptible() - Acquire the mutex, interruptible by signals.
1286  * @lock: The mutex to be acquired.
1287  *
1288  * Lock the mutex like mutex_lock().  If a signal is delivered while the
1289  * process is sleeping, this function will return without acquiring the
1290  * mutex.
1291  *
1292  * Context: Process context.
1293  * Return: 0 if the lock was successfully acquired or %-EINTR if a
1294  * signal arrived.
1295  */
1296 int __sched mutex_lock_interruptible(struct mutex *lock)
1297 {
1298         might_sleep();
1299
1300         if (__mutex_trylock_fast(lock))
1301                 return 0;
1302
1303         return __mutex_lock_interruptible_slowpath(lock);
1304 }
1305
1306 EXPORT_SYMBOL(mutex_lock_interruptible);
1307
1308 /**
1309  * mutex_lock_killable() - Acquire the mutex, interruptible by fatal signals.
1310  * @lock: The mutex to be acquired.
1311  *
1312  * Lock the mutex like mutex_lock().  If a signal which will be fatal to
1313  * the current process is delivered while the process is sleeping, this
1314  * function will return without acquiring the mutex.
1315  *
1316  * Context: Process context.
1317  * Return: 0 if the lock was successfully acquired or %-EINTR if a
1318  * fatal signal arrived.
1319  */
1320 int __sched mutex_lock_killable(struct mutex *lock)
1321 {
1322         might_sleep();
1323
1324         if (__mutex_trylock_fast(lock))
1325                 return 0;
1326
1327         return __mutex_lock_killable_slowpath(lock);
1328 }
1329 EXPORT_SYMBOL(mutex_lock_killable);
1330
1331 /**
1332  * mutex_lock_io() - Acquire the mutex and mark the process as waiting for I/O
1333  * @lock: The mutex to be acquired.
1334  *
1335  * Lock the mutex like mutex_lock().  While the task is waiting for this
1336  * mutex, it will be accounted as being in the IO wait state by the
1337  * scheduler.
1338  *
1339  * Context: Process context.
1340  */
1341 void __sched mutex_lock_io(struct mutex *lock)
1342 {
1343         int token;
1344
1345         token = io_schedule_prepare();
1346         mutex_lock(lock);
1347         io_schedule_finish(token);
1348 }
1349 EXPORT_SYMBOL_GPL(mutex_lock_io);
1350
1351 static noinline void __sched
1352 __mutex_lock_slowpath(struct mutex *lock)
1353 {
1354         __mutex_lock(lock, TASK_UNINTERRUPTIBLE, 0, NULL, _RET_IP_);
1355 }
1356
1357 static noinline int __sched
1358 __mutex_lock_killable_slowpath(struct mutex *lock)
1359 {
1360         return __mutex_lock(lock, TASK_KILLABLE, 0, NULL, _RET_IP_);
1361 }
1362
1363 static noinline int __sched
1364 __mutex_lock_interruptible_slowpath(struct mutex *lock)
1365 {
1366         return __mutex_lock(lock, TASK_INTERRUPTIBLE, 0, NULL, _RET_IP_);
1367 }
1368
1369 static noinline int __sched
1370 __ww_mutex_lock_slowpath(struct ww_mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ctx)
1371 {
1372         return __ww_mutex_lock(&lock->base, TASK_UNINTERRUPTIBLE, 0, NULL,
1373                                _RET_IP_, ctx);
1374 }
1375
1376 static noinline int __sched
1377 __ww_mutex_lock_interruptible_slowpath(struct ww_mutex *lock,
1378                                             struct ww_acquire_ctx *ctx)
1379 {
1380         return __ww_mutex_lock(&lock->base, TASK_INTERRUPTIBLE, 0, NULL,
1381                                _RET_IP_, ctx);
1382 }
1383
1384 #endif
1385
1386 /**
1387  * mutex_trylock - try to acquire the mutex, without waiting
1388  * @lock: the mutex to be acquired
1389  *
1390  * Try to acquire the mutex atomically. Returns 1 if the mutex
1391  * has been acquired successfully, and 0 on contention.
1392  *
1393  * NOTE: this function follows the spin_trylock() convention, so
1394  * it is negated from the down_trylock() return values! Be careful
1395  * about this when converting semaphore users to mutexes.
1396  *
1397  * This function must not be used in interrupt context. The
1398  * mutex must be released by the same task that acquired it.
1399  */
1400 int __sched mutex_trylock(struct mutex *lock)
1401 {
1402         bool locked;
1403
1404 #ifdef CONFIG_DEBUG_MUTEXES
1405         DEBUG_LOCKS_WARN_ON(lock->magic != lock);
1406 #endif
1407
1408         locked = __mutex_trylock(lock);
1409         if (locked)
1410                 mutex_acquire(&lock->dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1411
1412         return locked;
1413 }
1414 EXPORT_SYMBOL(mutex_trylock);
1415
1416 #ifndef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
1417 int __sched
1418 ww_mutex_lock(struct ww_mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ctx)
1419 {
1420         might_sleep();
1421
1422         if (__mutex_trylock_fast(&lock->base)) {
1423                 if (ctx)
1424                         ww_mutex_set_context_fastpath(lock, ctx);
1425                 return 0;
1426         }
1427
1428         return __ww_mutex_lock_slowpath(lock, ctx);
1429 }
1430 EXPORT_SYMBOL(ww_mutex_lock);
1431
1432 int __sched
1433 ww_mutex_lock_interruptible(struct ww_mutex *lock, struct ww_acquire_ctx *ctx)
1434 {
1435         might_sleep();
1436
1437         if (__mutex_trylock_fast(&lock->base)) {
1438                 if (ctx)
1439                         ww_mutex_set_context_fastpath(lock, ctx);
1440                 return 0;
1441         }
1442
1443         return __ww_mutex_lock_interruptible_slowpath(lock, ctx);
1444 }
1445 EXPORT_SYMBOL(ww_mutex_lock_interruptible);
1446
1447 #endif
1448
1449 /**
1450  * atomic_dec_and_mutex_lock - return holding mutex if we dec to 0
1451  * @cnt: the atomic which we are to dec
1452  * @lock: the mutex to return holding if we dec to 0
1453  *
1454  * return true and hold lock if we dec to 0, return false otherwise
1455  */
1456 int atomic_dec_and_mutex_lock(atomic_t *cnt, struct mutex *lock)
1457 {
1458         /* dec if we can't possibly hit 0 */
1459         if (atomic_add_unless(cnt, -1, 1))
1460                 return 0;
1461         /* we might hit 0, so take the lock */
1462         mutex_lock(lock);
1463         if (!atomic_dec_and_test(cnt)) {
1464                 /* when we actually did the dec, we didn't hit 0 */
1465                 mutex_unlock(lock);
1466                 return 0;
1467         }
1468         /* we hit 0, and we hold the lock */
1469         return 1;
1470 }
1471 EXPORT_SYMBOL(atomic_dec_and_mutex_lock);